Luận án Tiến sĩ Hóa học: Nghiên cứu chế tạo và tính chất vật liệu cao su nanocompozit trên cơ sở một số cao su và blend của chúng với ống nano cacbon

VIỆNHÀNLÂMKHOAHỌCVÀCÔNGNGHỆVIỆTNAM HỌC VIỆN KHOA HỌC VÀ CÔNG NGHỆ CHU ANH VÂN NGHIÊN CỨU CHẾ TẠO VÀ TÍNH CHẤT VẬT LIỆU CAO SU NANOCOMPOZIT TRÊN CƠ SỞ MỘT SỐ CAO SU VÀ BLEND CỦA CHÚNG VỚI ỐNG NANO CACBON LUẬN ÁN TIẾN SỸ HÓA HỌC Hà Nội, 2016 VIỆNHÀNLÂMKHOAHỌCVÀCÔNGNGHỆVIỆTNAM HỌC VIỆN KHOA HỌC VÀ CÔNG NGHỆ CHU ANH VÂN NGHIÊN CỨU CHẾ TẠO VÀ TÍNH CHẤT VẬT LIỆU CAO SU NANOCOMPOZIT TRÊN CƠ SỞ MỘT SỐ CAO SU VÀ BLEND CỦA CHÚNG VỚI ỐNG NANO CACBON LUẬN ÁN TIẾN SỸ HÓA HỌC Chuyên ngành: Hóa hữu cơ Mã số: 62.44.01.14 Người hướng dẫn khoa học: 1. PGS.TS. Đỗ Quang Kháng 2. PGS.TS. Ngô Trịnh Tùng Hà Nội, 2016 LỜI CAM ĐOAN Tôi xin cam đoan đây là công trình nghiên cứu của tôi và các cộng sự. Các kết quả nghiên cứu không trùng lặp và chưa từng công bố trong tài liệu khác. Hà Nội, ngày tháng 5 năm 2016 Tác giả Chu Anh Vân LỜI CẢM ƠN Tôi xin được bày tỏ lòng biết ơn sâu sắc tới PGS. TS. Đỗ Quang Kháng và PGS. TS. Ngô Trịnh Tùng, những người thầy đã tận tâm hướng dẫn, chỉ bảo, giúp đỡ tận tình trong suốt thời gian tôi thực hiện luận án. Tôi xin trân trọng cảm ơn Ban lãnh đạo viện Hóa học, học viện Khoa học và Công nghệ, các cán bộ nghiên cứu phòng Công nghệ Vật liệu và Môi trường- Viện Hóa học- Viện Hàn lâm Khoa học và Công nghệ Việt Nam đã ủng hộ giúp đỡ tôi trong thời gian thực hiện luận án. Tôi xin chân thành cảm ơn Ban giám hiệu trường Đại học Sư phạm Hà Nội 2, Ban chủ nhiệm và các đồng nghiệp khoa Hóa học đã động viên, chia sẻ những khó khăn, tạo điều kiện về thời gian và công việc cho tôi hoàn thành phần việc của công trình này. Cuối cùng tôi xin cảm ơn gia đình, người thân, bạn bè đã liên tục động viên, cảm thông, chia sẻ về thời gian, sức khỏe và mọi khía cạnh của cuộc sống trong suốt quá trình hoàn thiện luận án. Hà Nội, ngày tháng 5 năm 2016 Tác giả Chu Anh Vân MỤC LỤC DANH MỤC CÁC KÝ HIỆU VÀ CHỮ VIẾT TẮT ................................... i DANH MỤC BẢNG BIỂU.............................................................................ii DANH MỤC HÌNH VẼ.................................................................................iii MỞ ĐẦU .........................................................................................................1 Chƣơng 1. TỔNG QUAN...............................................................................3 1.1. Giới thiệu chung về vật liệu polyme nanocompozit......................................3 1.1.1. Khái niệm về vật liệu polyme nanocompozit và cao su nanocompozit....................................................................................3 1.1.2. Đặc điểm của vật liệu polyme nanocompozit...................................4 1.2. Tổng quan về một số loại cao su.................................................................................5 1.2.1. Cao su thiên nhiên.............................................................................5 1.2.2. Cao su clopren...................................................................................7 1.2.3. Cao su acrylonitril-butadien..............................................................7 1.2.4. Cao su blend......................................................................................8 1.3. Giới thiệu về ống nano cacbon..................................................................................10 1.4. Tình hình nghiên cứu sử dụng CNT trong chế tạo vật liệu polyme nanocompozit..................................................................................................13 1.4.1. Phương pháp biến tính bề mặt ống nano cacbon............................13 1.4.2. Nghiên cứu ứng dụng ống nano cacbon chế tạo vật liệu cao su compozit trên thế giới.....................................................................27 1.5. Một số kết quả nghiên cứu, ứng dụng CNT ở Việt Nam.......................38 Chƣơng 2. THỰC NGHIỆM........................................................................41 2.1. Nguyên vật liệu, hóa chất..............................................................................................41 2.2. Quy trình biến tính bề mặt CNT và chế tạo vật liệu cao su nanocompozit gia cƣờng CNT................................................................................42 2.2.1. Biến tính bề mặt CNT bằng phản ứng este hóa Fischer.................42 2.2.2. Ankyl hóa bề mặt CNT...................................................................44 2.2.3. Biến tính bằng chất hoạt động bề mặt.............................................44 2.2.4. Phương pháp chế tạo mẫu cao su nanocompozit............................44 2.2.5. PhươngphápnghiêncứucấutrúcvàtínhchấtcủaCNTbiếntính.......48 2.2.6. Các phương pháp xác định cấu trúc và tính chất của vật liệu ........48 Chƣơng 3. KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN ...................................................52 3.1. Biến tính bề mặt ống nanocacbon..........................................................................52 ... - tailieumienphi.vn